Лабораторна робота №7

ВИЗНАЧЕННЯ ТОВЩИНИ СВІТИ ШАРІВ МОНОКЛІНАЛЬНО ЗАЛЯГАЮЧИХ ВЕРСТВ
ЗАЛЯГАЮЧИХ ВЕРСТВ МЕТОДОМ ЛАМАНОГО ХОДУ

Мета роботи. При складанні стратиграфічних розрізів виникає необхідність вимірювання товщини цілих пачок і світ. В таких випадках, як правило, неможливо проводити вимірювання по всьому розрізу точно вхрест простягання, або хоча б під постійним кутом до напряму падіння пластів. Реальна відслоненість примушуєвести геологічні спостереження на схилах та гребенях вододілів, вздовж річкових долин і т.п., котрі можуть мати круті вигини як в горизонтальній, так і у вертикальній площинах. У результаті маршрути мають вигляд складних ламаних ходів (азимутальний хім.), на основі яких слід побудувати геологічний розріз точно вхpeст простягання, щоб мати можливість вимірювати дійсні товщини шарів, пачок і світ.

Основні теоретичні положення

Припустимо, на місцевості пройдено ламаний хід 1-7 (рисунок 7.1) вздовж якого заміряна ширина виходу кожного пласта (або пачки). Спроектуємо хід розрізу на вертикальну площину ВВ₁ паралельну лінії падіння, для чого через кожну точку виходу пластів на ході і через всі точки перегину рельєфу проведемо лінії простягання до їх зустрічі з вказаною площиною. В результаті отримаємо геологічний розріз, В якому товщини шарів (пачок) будуть дійсними, оскільки профіль побудований в напрямі лінії падіння.

Рисунок 7.1 - Проходження маршруту на рельєфі у вигляді ламаного ходу

Для розв"язання задачі графічним способом, що є найбільш раціональним, потрібно мати дані:

1) азимути напрямів з кожної точки ходу на наступну точку переходу;

2) відстань між точками;

3) висотні відмітки точок, або їх відносні перевищення;

4) точне положення на лінії ходу підошви та покрівлі кожного пласта (пачки);

5) елементи залягання пластоівві.

У тих випадках, коли відстань між точками вимірюється по схилу, а перевищення однієї точки над іншою в градусах (кут нахилу рельєфу в напрямку вимірюваної відстані - j), для дальших побудов потрібно знайти горизонтальне прокладання виміряних відстаней l_r та визначити відносне перевищення точок в метрах Dh. Знаходження цих величин графічним способом показано на рисунку 7.2.

Рисунок 7.2 - побудови для визначення дійсної товщини шарів методом ламаного ходу

Ці ж величини можна визначити аналітичним способом.:

; (7.1)

; (7.2)

На основі вказаних даних будують проекцію пройденого ламаного xoдyу 1-7 у плані.

3 цією метою:

1. З точкуи 1 прокреслюють на виміряному азимуту напрям на точку 2, відкладають на ньому горизонтальне про клацання ходу до точки2 наносять границі (покрівлю та підошву) верств, а також елементи залягання. При цьому, у випадку, коли границі верств (пачок) не проходять безпосередньо через точки ламаного ходу і відстань від фіксованих точок до них вимірювались по схилу, для точного нанесення границь на план слід визначити горизонтальні прокладання вимірних відстаней і на плані відкласти саме прокладання.

Аналогічно будують горизонтальні плани решти частин ламаного ходу (між точками 2-7).

2. Згідно виміряного, азимуту падіння на довільній відстані від ламаного ходу проводять усереднену горизонтальну проекцію лінії падіння ВВ₁ і на цю пряму по лініям простягання проекціютують усі точки зламу рельєфу та. границі верств (рисунок 8.2 б). У результаті, на прямій ВВ₁ отримують точки І", 2", 3", 4", 5", 6", 7", що є горизонтальними проекціями точок геологічного розрізу, побудованого за лінією падіння.

3. Будують умовний топографічний профіль по лінії падіння. Для цього в масша6і плану відкладають висоти (або перевищення точок зламу рельєфу на лініях, перпендикулярних до горизонтальної проекції лінії падіння. З’єднавши знайдені точки І", 2", 3", 4", 5", 6", 7" отримують умовний топографічний профіль у площині падіння.

4. 3 точок перетину профілю з лініями простягання підошви та покрівлі шарів (пачок) проводять лінії падіння під дійсним кутом падіння, враховуючи напрям нахилу пластів.

У побудованому на такий спосіб геологічному розрізі можливе вимірювання дійсних товщин шарів (пачок), (світ), і складання на основі цих вимірювань зведеного стратиграфічного розрізу (рисунок 87.2 г). 3а бажанням колонку можна розташовувати вертикально, для цього треба “північний напрям” розвернути на суму кутів падіння світ і пластів та азимуту їх падіння, відлічуючи від горизонтальної лінії тобто, починаючи креслення з лінії падіння.

Хід виконання роботи

Згідно отриманого варіанту, студент повинен побудувати на листі форматіу А4 геологічний розріз та стратиграфічну колонку. Якщо зображення ламаного ходу з додатковими побудовами для визначення дійсної товщини пластів разом із стратиграфічною колонкою на форматі А4 не поміщаються, дозволяється використати формат А3. геологічний розріз та стратиграфічну колонку. Масштаб приймається 1:1000. На рисунку вказати північний напрямок. Шари порід різного літологічного складу позначити певними умовними позначеннями. У стратиграфічній колонці вказати дійсну товщину шарів порід.

Контрольні запитання

1 Як прокладається азимутальний хід?

2 Як враховується відстань між точками стоянні і візування?

3 Як будується переріз рельєфу вхрест простягання шарів?

4 В якому напрямку відкладаються кути падіння шарів?

Таблиця 7.1 - Варіанти завдань для визначення дійсної товщини шарів методом ламаного ходу

Точка стояння	Точка візування	Азимут ходу в град.	Відстань по схилу, м	Кут нахилу місцевості, j град	Геологічні дані
ВАРІАНТ №1
				+25   +15 -10 +12   -8   +20   +8 -11	В 20 м від т.1 – покрівля алевролітів. Азимут падіння – 85°, кут – 25°. В т.2 – покрівля мергелів. В т.3 – покрівля аргілітів. В т.4 – покрівля вапняків, далі – пісковики. В 15 м від т.5 – покрівля пісковиків. Азимут падіння 90°, кут 26°. В 15 м від т.6 – покрівля алевролітів. В т.7 – покрівля аргілітів. В т.8 – покрівля окремнілих вапняків, далі пісковик.
ВАРІАНТ №2
				+28	В 15 м від т.1 – покрівля конгломератів, далі – гравеліти. Азимут падіння – 303°, кут – 40°.

Продовження таблиці 7.1

				+28     -13 +5   +11   +22   +9   -12   -	В 15 м від т.1 – покрівля конгломератів, далі – гравеліти. Азимут падіння – 303°, кут – 40°. В т.2 – підошва пісковиків. В т.3 – підошва алевролітів. Азимут падіння – 303°, кут – 39°. В т.4 і далі 17 м глинисті сланці, далі до т.5 – мергелі. В т.5 – підошва вапняків. Азимут падіння – 305°, кут – 39°. В т.6 підошва пісковиків. Азимут падіння – 303°, кут – 40°. В т.7 і далі 8 м алевроліти, до т.8 – пісковики. Між т.8 і т.9 – аргіліти. Азимут падіння – 304°, кут – 39°.
ВАРІАНТ №3
				+30   +20	В т.1 і далі вапняки. Азимут падіння – 69°, кут – 18°. В т. 2 – підошва, а в 15 м покрівля

Продовження таблиці 7.1

				-12   +30 +15 -15 -16 +19	мергелів. В т.3 – покрівля аргілітів. Азимут падіння – 69°, кут – 19°. В т.4 – покрівля алевролітів. В т.5 – покрівля пісковиків. В т.6 – покрівля гравелітів. В т.7 – покрівля пісковиків. В 10 м від т8 – покрівля аргілітів, далі – вапняки.
ВАРІАНТ №4
				+18   -20 -15 -15 +10   +15 +10	В т.1 і далі аргіліти. Азимут падіння – 90°, кут – 40°. В 5 м від т.2 – підошва алевролітів. В т.3 – підошва пісковиків. В т.4 – підошва гравелітів. В 12 м від т.5 – підошва вапняків. Азимут падіння – 93°, кут – 41°. В т.6 – підошва мергелів. В т.7 і далі – підошва окремнілих глин.

Продовження таблиці 7.1

ВАРІАНТ №5
				+20   +13   -10   +15   -18 -6   +24	В 15 м від т.1 – покрівля гравелітів, далі – пісковики. В т.3 – покрівля пісковиків. Азимут падіння – 32°, кут – 36°. В 22 м від т.3 – покрівля алевролітів. Азимут падіння – 34°, кут – 37°. В 10 м від т.4 – покрівля глинистих сланців. В т.6 – покрівля мергелів. В т.7 і далі – алевроліти. Азимут падіння – 34°, кут – 38°. В т.8 і далі – конгломерати. Азимут падіння – 33°, кут – 37°.
ВАРІАНТ №6
				+12   +20 +20 -18	В т.1 – покрівля вапняків. Азимут падіння – 7°, кут – 35°. В 4 м від т.2 – покрівля мергелів. В 7 м від т.3 – покрівля алевролітів. В т.4 – покрівля пісковиків. Азимут падіння – 9°, кут – 33°.

Продовження таблиці 7.1

				- +18   +12	В 5 м від т. 6 – покрівля гравелітів. В т.7 – підошва гравелітів. Азимут падіння – 10°, кут – 35°. В т.8 – підошва окремнілих вапняків.
ВАРІАНТ №7
				+16   -5   -3     +13   +20   -8 -11 +9	В т.1 – підошва пісковиків. Азимут падіння – 340°, кут – 31°. В т.2 – підошва алевролітів. В 15 м від т.2 – підошва мергелів. Між 3 і 4 точками – мергелі з прошарками аргілітів. Азимут падіння – 342°, кут – 32°. В т.4 і далі 10 м – вапняки органогенні, далі – гравеліти. В інтервалі 0-16 м – гравеліти, далі – пісковики. В т.6 і далі – алевроліти. В т.7 і далі – аргіліти. В т.8 – підошва вапняків.

Продовження таблиці 7.1

ВАРІАНТ №8
				+20   +28   -12 +15   -8 +22   -7   +10	В т.2 – покрівля конгломератів. Азимут падіння – 255°, кут – 26°. В 20 м від т.2 – покрівля гравелітів. Азимут падіння – 255°, кут – 27°. В т.3 – покрівля пісковиків. В т.4 – покрівля алевролітів. Азимут падіння – 256°, кут – 27°. В т.5 – покрівля андезитів. В т.6 – покрівля мергелів. Азимут падіння – 254°, кут – 26°. В 10 м від т.7 – покрівля базальтів, далі – глинисті сланці. В 15 м від т.8 – підошва алевролітів. Азимут падіння – 255°, кут – 26°.
ВАРІАНТ №9
				+38   +28   -15	В т.1 і далі – пісковики. Азимут падіння – 72°, кут – 25°. В т.2 – підошва, а в 19 м – покрівля алевролітів. В т.3 – покрівля вапняків. Азимут

Продовження таблиці 7.1

				+31   +13 -11   -15   +19	падіння – 73°, кут – 21°. В т.4 – покрівля мергелів. Азимут падіння – 73°, кут – 25°. В т.5 – покрівля вапняків. В т.6 – покрівля гравелітів. Азимут падіння – 72°, кут – 23°. В т.7 – покрівля пісковиків. Азимут падіння – 73°, кут – 252°. В 10 м від т.8 – покрівля аргілітів, далі – вапняки.
ВАРІАНТ №10
				+10 +8 +5   +20   -5 +10   +18	В 10 м від т.2 – покрівля пісковиків. В т.3 – покрівля аргілітів. В т.4 – покрівля вапняків. Азимут падіння – 54°, кут – 32°. В 5 м від т.5 – покрівля конгломератів. Алевроліти. В т.7 – покрівля алевролітів. Азимут падіння – 55°, кут – 34°. В т.8 – покрівля мергелів.,

Продовження таблиці 7.1

				-5	В т.9 – покрівля аргілітів.
ВАРІАНТ №11
				+20   +18 -12 +20   -10 +22 -7   +10	В т.2 – покрівля конгломератів. Азимут падіння – 300°, кут – 26°. В 15 м від т.2 – покрівля пісковиків. В т.3 – покрівля алевролітів. В т.4 – покрівля аргілітів. Азимут падіння – 290°, кут – 27°. В т.5 – покрівля ангідритів. В т.6 – покрівля мергелів. В 10 м від т.7 – покрівля вапняків, далі – гравеліти. В 10 м від т.9 – підошва алевролітів.
ВАРІАНТ №12
				+25     -13 +5   +11	В 15 м від т.1 – покрівля конгломератів, далі – гравеліти. Азимут падіння – 303°, кут – 40°. В т.2 – підошва пісковиків. В т.3 – підошва алевролітів. Азимут падіння – 303°, кут – 39°. В т.4 і далі 17 м – глинисті сланці,

Продовження таблиці 7.1